矿压观测方案设计.doc

矿压观测方案设计1 矿压观测的目的和任务对工作面进行系统、全面和针对性的矿压观测，是回采工作面安全生产和支架设计选型的直接依据。本次矿压观测的目的和任务是：1）了解采场上覆岩层运动的范围、实现的条件和运动的时间，针对性地提出工作面顶板管理措施。包括：（1）确定采场矿压显现控制的对象直接顶和基本顶的范围；（2）工作面支架实际支撑能、支架对顶板的工作方案及合理工作阻力（支护密度）的确定；（3）根据顶板的运动规律，合理组织生产，实行科学管理顶板，实现安全高效生产。2）预测采场周围支承压力分布发展变化规律，进行合理的巷道布置和开采设计。（1）支承压力的影响范围和明显影响范围的确定；（2）高峰支承压力的变化规律。 2 观测内容测试的主要内容有：(1) 综放采煤工作面液压支架支护阻力；(2) 立柱缩量；(3) 巷道顶底板移近量观测； (4) 上覆岩层变形、断裂监测。 3 现场测试仪器采用山东泰安市科达仪器设备有限公司生产的综采支架压力监测系统：连续记录-人工采集数据监测系统仪器：包括： YHY-60型压力连续记录仪；红外数据采集仪；适配器、计算机及软件。该系统是用于煤矿综采支架工作阻力监测。顺槽顶板移近速度观测采用：WYH-150型数显动态仪和围岩多点位移计，辅助测试用具有钢卷尺、皮尺等。顺槽顶板离层观测采用：WYH-150型数显顶板离层仪观测。同时用煤体钻孔应力计进行相关应力监测。4 现场测试系统设置4.1 综放面支架载荷观测工作面共有100架液压支架，沿斜长方向分为三个区域进行液压支架支护阻力监测。安装7台支架压力监测分机，对综采支架初撑力、工作阻力进行连续监测。7台压力监测分机自运输顺槽向回风顺槽方向分别布置在，分别在20、21、47、48、49、70及71号综放液压支架上各布置一台压力连续记录仪。对综放工作面液压支架支护阻力观测，采用的仪器为YHY-60型压力连续记录仪，可以实时检测并记录当前压力，如下图所示。压力连续记录仪安装时设好编号并记录好。4.2 采场支护质量与顶板动态统计观测在综放采场内设3条观测线及其附近，统计观测采高，支柱倾斜度、顶梁台阶、顶梁仰角、接顶距、梁端距、片帮深度以及冒顶形态随工作面向前推进、煤炭采落和放落过程中的变化情况等，每班观测一次。3.3.3 顺槽收敛量观测据巷道矿压显现的一般规律，在面运输顺槽或回风顺槽的工作面前方分别布置4个测站，参见图3-1。在两顺槽内分别隔5米设一个数显动态仪，每天观测三班，每两个小时记录一次读数，并准确记录各动态仪计数时间、各动态仪到煤壁的距离、工作面推进距离、详细记录工作面作业情况，以掌握综放过程中顺槽收敛量及其影响范围，并推断工作面前方支承压力峰值点位置，为顺槽的支护提供合理的依据。在工作面运输、回风顺槽距切眼以外120m段分别按20m的间距在两顺槽各布置6个点，距切眼以外120m-540m段分别按60m的间距在两顺槽各布置7个点，安装方法为：沿垂直于顶板方向打1个8m深的钻孔，孔径为28mm，将顶板离层传感器按规定要求安装到位。2.3 观测要求为了分析顶板运动参数，必须捕捉到采场顶板的初次来压和4次以上周期来压，掌握顶板来压的宏观规律，同时为支架适应性评价、合理工作阻力确定等提供理论分析的实测基础资料。为了对支架的初撑力，末阻力进行观测，确定数据采样周期为5分钟/次。每天要记录工作面的推进度以及主要的煤壁片帮、顶板冒落、支架倾斜、顶梁仰俯等宏观矿压显现。分析整理数据，得出当天工作面推进各循环的的初撑力，平均工作阻力，末阻力。分析离层仪记录的数据并给出